点都没有理解,如何理解几何——数学
今天阳光明媚,成都一年之中很少有的天气,这么好的天气,弯弯和楠楠在学校的学习心情也不错吧。
前天在小蜜蜂分享之后,晚上回来还讨论了半夜,昨天还和平平爸讲起同样的话题。起因是什么呢?咱来看一个图:
这是福姐的妈妈在现场画的,也是现场唯二的理科生。这个图是什么意思呢,现场的时间太短,题目又比较大,所以,无法停留在这个点上去深入。现在有时间,那就把它讲清晰一些。
就是讲,在同一平面上任画条不同长度、不相交的线段(为了好理解,就画得近一些吧,),把它们的端点分别连接起来,两边端点的边线一定交于一点,从而构成一个三角形。
要是还不容易理解,就直接先画一个三角形,然后,在三角形内画一条平行于底边的线,这可以同样理解我们下面的命题:
两条不同长度的线段,无论它们相差多长,其实构成它们的点是一样多的。(听起来有一些扯。)
这个证明,不是我想出来的,是其他优秀的头脑想出来的。我只是通过它明白了这个道理。
就是,任意在下面长线上找出一点来,直线连接三角形的顶点,总会通过中间那根短线,这时产生的交点,就是长线与短线对应的点。
扩展一个,这个扩展,只能够在思想之中进行,那就是,把这个过程遍历长线上所有的点,那么短线上同样会有相对应的点。这个时候,如果有人讲,短线上的点,会不会重复呢,嗯嗯,那么用三角的关系再画几个图,就能够理解了,确定不可能的。
我在几个月前说起这个事情的时候,奥奥告诉我,昨天灵通妈同样告诉朋友们,也可以用两个同心圆来理解这个问题,就是,大圆上任意一点与圆心的连线必定经过小圆上唯一的对应点。这也就证明了,大圆上的点和小圆上一样多。
那么重点来了,为什么长的会和短的线上的点一样多呢,线不是由点构成的吗,这一点连小学生都知道,要知道,咱用一些小球来排成一条线的话,那么构成长线的小球一定比短线的多。
是这样子想的话,一定要注意了,小球是有体积的,点可没有体积,面积,和任意的可以量度的大小的。
平平爸说,你的高等数学是咋学的?线的长度是由点的积分得来的。不知道在看这个公众号的朋友,有没有这样的认知。在这里,我想讲的是,把无限多个点,无论这个数目是多大,把它们紧紧的排成一条线,而且不重叠,它们会有多长呢,很确定的告诉大家,长度为零。也好理解吧,你把一亿、百亿……还是数不清的亿加起来,等于多少呢,当然是零嘛。
那积分是怎么回事儿?比如,把一条线分成无数等份,每一份的长度趋于零,无限接近于零,然后,把它们再加起来,当然就又变成了这条线的长度。这就是积分。积分里积的可不是点,点没有长度,积分里积的叫微元,在线的这个例子中,就是一段小小的长度,但是,它再小也是一段长度。这就说,如果在高中,无法准确的掌握极限的概念,那么大学的数学就无法进行下去的原因。
这里就要说重点了:
1、线是由点构成的,没有问题。
2、但是,线不是由一个一个的点紧紧的排起来构成的。
3、线是由点的移动而形成的。
说了这三条,它们到底有啥区别嘛。区别就在于第二,和第三点,第二点其实是讲线是由离散的点排列起来形成的;第三是讲线是由点的运动而形成的连续不断的轨迹。这样一想,是不是,感觉咱弄一条线,还是连续的比离散的好一些吧。
弯弯上一年级的时候,我就告诉她,老师说的,咱们在黑板上画一个点,画一条线,是不对的。弯妈说我这是在误导弯弯,而且这是在抬杠。当然,我也一直没有认可这个事情,而且一直在坚持这样告诉弯弯,并试图让弯弯理解我讲的话。因为,我不想让她到了成人的时候,还没有理解这么基础的认知。
我给弯弯讲,点没有大小(长,宽,高),咱人的眼睛能够看见吗,弯弯说,嗯,咱们人眼睛看见任何东西的前提就是,它一定要有一个大小的。所以,老师在黑板上画的,不是一个点,而是一个有大小(面积),而且有颜色的一个面。孩子不能够理解吗,当然能够理解的。那老师说在黑板上画一个点,这句话对吗。如果说,这只是为了让孩子们去理解一个点而画的示意图,那当然可以。
再有,老师用三条线画出一个三角形,孩子们看见了这个三角形,它对吗,弯弯在几年前同样会知道它是不对的。因为,线是由点的移动构成的,而点没有大小,所以,线就一定没有宽度,而人的眼睛能够看见没有宽度的东西吗?这再显然不过了,所以,老师在黑板上画的是三条有颜色有宽度的长条,由它们构成了三角。
当然了,我和弯弯讲,上课的时候,可不要举手站起来和老师讲这个事情哟,嘿嘿,在没有讲这个之前,弯弯可是没有少在课堂上和老师讲,什么什么地方和什么什么书上讲的,或者和爸爸讲的不一致,老师还给了一种和小红花意义不一样的小绿花,贴在弯弯的名字下面。所以,弯弯在一年级一直都没有得到什么表扬。好在弯弯回来和我讲了这个问题,我就告诉了她前面的话,从此以后,弯弯的成绩就上来了,老师讲弯弯上课的表现也不错了。
到了现在,弯弯已经慢慢理解了一个事情,那就是为了表述一个抽像的事物,人们总想把这个事物具像化,从而理解起来要容易一些,也就是由于这些具像化的问题,也就造成了本来这些只能够存在于思维中的抽像概念,在不少人的思想里,它是一直是具像化的。
要向孩子表达一个概念的时候,我们的确可以为了理解的方便把它具像化,但是,一定要告诉孩子,它本身其实不是这样子的。不然的话,一旦孩子形成了固有的思维,可能九头牛都拉不回来了。因为这成了他的世界观的一部分,他就是这么认识世界的。
这只是我的想法,要是和您的有冲突,嘿嘿,前两天学到一句话,那就是:那您一定是对的。